论文部分内容阅读
我国牧草资源缺乏,粗饲料品质低下,高精料/低粗料的日粮结构被广泛采用。高精料日粮在满足奶牛高泌乳能量和营养需要的同时,造成瘤胃pH迅速下降而导致瘤胃亚急性酸中毒。同时,高精料日粮造成瘤胃微生物稳态失衡,瘤胃内革兰氏阴性菌释放大量的细菌内毒素(LPS),引起瘤胃液和粪中的LPS含量升高。高浓度的LPS可通过消化道屏障迁移入血,提高血液中LPS浓度,引起机体全身性炎症反应,使机体免疫活化状态升高,营养素发生重分配,从而降低奶牛生产性能。本研究针对现阶段我国规模化奶牛养殖中优质粗饲料缺乏、日粮精粗比普遍较高的现实情况,模拟国内常见日粮配制模式,研究高精料日粮对瘤胃内毒素释放和机体免疫活化状态的影响。试验一:本试验旨在研究三种不同饲料组成模式的日粮对奶牛乳腺血浆中LPS含量的影响,并通过监测机体免疫活化状态探索高浓度血浆LPS与生产性能下降之间的内在联系。本试验选择9头处于泌乳中期(193±21d)、产奶量相近(20.86±3.00kg/d)的经产(第二胎)中国荷斯坦牛,随机分为三个单位组,采用3×3拉丁方设计。每期试验持续21天,后7天为样品采集期。每期三个单位组分别饲喂不同的日粮。日粮一:单一秸秆组1(CS1),粗饲料为玉米秸秆,精饲料主要由玉米、小麦麸和大豆粕组成,精粗比63:37;日粮二:单一秸秆组2(CS2),粗饲料为玉米秸秆,精饲料种类更为丰富,由玉米、大麦麸、大豆粕、棉籽粕、玉米麸质、玉米蛋白粉和DDGS组成,精粗比63:37;日粮三:混合粗饲料组(MF),粗饲料为羊草、苜蓿干草和全株玉米青贮,精饲料主要由玉米、大豆粕和全棉籽组成,精粗比41:59。结果显示:(1)CS1和CS2组瘤胃液和乳腺动脉血浆LPS含量均显著高于MF组(P<0.05),乳腺静脉血浆LPS含量差异不显著(P>0.05)。(2)CS2组乳腺LPS流量显著高于MF组(P<0.05),三组之间乳腺对LPS的清除量和清除率没有影响(P>0.05)。(3)CS1和CS2组乳腺静脉血中CD3、CD4、CD8和CD14淋巴细胞比例,以及乳腺静脉血中IL-1β、IL-6、IL-8、IFN-γ和IgM含量均有比MF组升高的趋势,但差异不显著(P>0.05)。(4)MF组产奶效率、4%标准乳生产效率、乳脂肪和乳蛋白合成效率极显著高于CS1和CS2组(P<0.01)。(5)日粮精粗比与动脉LPS含量存在显著正相关(P<0.05)。(6)三组日粮对瘤胃pH、乳酸和VFA含量以及乳腺动静脉血浆中组胺含量没有显著影响(P>0.05)。结果表明:日粮原料组成不同对奶牛乳腺LPS含量和免疫活化状态没有影响,日粮精粗比对奶牛乳腺LPS含量和免疫活化状态有一定影响。高精料日粮能引起奶牛瘤胃、乳腺LPS含量和流量增加,并在一定程度上激活乳腺免疫反应,这可能会导致合成乳成分的前体物减少,从而降低奶牛的生产性能。进一步的研究尚需开展以解释营养素重分配的具体机理。试验二:进一步研究不同日粮营养水平和饲料组成模式对奶牛瘤胃LPS释放、乳腺动静脉血浆LPS含量和机体免疫活化状态的影响。选择30头产奶量相似(24.32±3.86kg/d)、体重相近(542.7±56.5kg)、体况良好(体况评分2.86±0.29)、处于泌乳中期的经产(2-4胎)中国荷斯坦牛作为本研究的试验动物。试验动物随机分为三组,每组10头,各组饲喂不同的日粮直到乳成分差异达到显著时(6周)结束试验。试验日粮分为高精料秸秆日粮(HCS)、低精料秸秆日粮(LCS)和低精料混和粗饲料日粮(LMF)。HCS和LCS组粗饲料只有玉米秸秆,LMF组粗饲料为羊草、苜蓿干草和全株玉米青贮。三组为同一精饲料,精饲料主要原料为玉米、大豆粕和棉籽;HCS、LCS和LMF组精粗比分别为65:35、46:54、46:54。试验结果显示:(1)HCS组瘤胃液LPS浓度极显著高于LCS和LMF组(P<0.01),HCS组粪中LPS平均浓度为24,095EU/g(湿重),极显著高于LCS和LMF组(P<0.01)。(2)HCS组乳腺动静脉血浆中LPS浓度均显著高于LCS组(P<0.05),与LMF组差异不显著(P>0.05)。HCS组乳腺LPS流量与LCS和LMF组差异均极显著(P<0.01),同时,LCS和LMF组差异极显著(P<0.01)。(3)日粮精粗比与乳腺动静脉血浆中LPS含量存在显著的正相关(P<0.05)。乳腺动脉LPS含量和乳腺LPS流量与生产效率呈显著的负相关(P<0.05)。(4)高精料秸秆组(HCS)体内免疫活化状态增强,动脉中CD3、CD14、IgG和淋巴细胞对PHA的增值率显著升高。同时,HCS组乳腺局部免疫反应也增强,表现为乳腺静脉中中性粒细胞比例、细胞因子(IL-1p、IL-6、IL-8)、急性期蛋白(CRP、Hp)含量比低精料秸秆组(LCS)和低精料混合粗料组(LMF)显著升高。(5)LMF组生产性能明显优于相同营养水平的HCS组,二者均优于营养水平较低的LCS组。(6)HCS组和LMF组瘤胃pH、VFA和组胺含量基本一致,与LCS组差异显著。三组乳腺动静脉血浆中乳酸和组胺含量没有差异。结果表明:高精料日粮能促进瘤胃内毒素释放,引起瘤胃液和粪中LPS含量升高,同时LPS迁移造成乳腺中LPS浓度升高,乳腺免疫活化状态显著升高,从而使用于合成乳成分的前体物减少,奶牛生产性能下降。